ปริมาณ K ที่ไม่เพียงพออาจส่งผลให้ยอด ราก และผลเติบโตลดลงอันเป็นผลมาจากการไหลของน้ำในไซเลมลดลง และยังสามารถเพิ่มความเสี่ยงต่อความเครียดจากภัยแล้งได้อีกด้วย [1] การขาดโพแทสเซียมนำไปสู่การยับยั้งการสังเคราะห์ด้วยแสง และทำให้น้ำตาล (ซูโครส) ถูก "กักขัง" ในใบ ซึ่งส่งผลเสียต่อผลผลิต การสุกของผลไม้ และความเข้มข้นของของแข็งที่ละลายได้ในผลเบอร์รี่ [1] ในขณะที่ผู้ปลูกองุ่นควรตรวจสอบสุขภาพของเถาเพื่อหลีกเลี่ยงการขาด K ขณะเดียวกันก็ควรมองหาความเข้มข้นของ K ที่มากเกินไปในเนื้อเยื่อของเถา (เช่น ใบไม้ เบอร์รี่) เนื่องจากอาจส่งผลเสียต่อสุขภาพของเถาและไวน์ คุณภาพ.
เมื่อมองย้อนกลับไปที่การสอบถามที่ผ่านมาที่ได้รับจากผู้ปลูกองุ่นไวน์ในเพนซิลเวเนียที่เกี่ยวข้องกับสารอาหารจากเถาหรือปัญหาที่เกี่ยวข้องกับสารอาหาร เราพบว่าจำนวนที่เกี่ยวข้องกับความเข้มข้นของ K มากเกินไปและปัญหาที่เกี่ยวข้อง (เช่น ค่า pH ของไวน์ที่สูง/ไม่เสถียร) นั้นพบได้บ่อยกว่า คำถามที่เกี่ยวข้องกับการขาด K ซึ่งส่วนใหญ่เกิดขึ้นในไร่องุ่นอายุน้อย ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับรูปแบบการดูดซึมและการขนส่งของ K ในพืชและการทำงานของ K สามารถพบได้ใน "การทบทวนสารอาหารโพแทสเซียมในองุ่นโดยเน้นเป็นพิเศษเกี่ยวกับการสะสมผลเบอร์รี่" โดย Mplelasoka et al. 2546 [2].
เหตุใดความเข้มข้นของ K สูง/มากเกินไปในผลองุ่นจึงส่งผลเสียต่อคุณภาพไวน์ ผลเบอร์รี่องุ่นเป็นแหล่งกักเก็บ K ที่แข็งแกร่งในระหว่างการสุก โพแทสเซียมสะสมส่วนใหญ่ในเนื้อเยื่อผิวหนังของผลเบอร์รี่ (รูปที่ 1) และเป็นไอออนบวกที่มีมากที่สุด (K+ ซึ่งต่อไปนี้จะเรียกว่า K) ในน้ำองุ่น [2] องุ่นที่โตเต็มที่อาจมี K มากกว่าไนโตรเจนเกือบสองเท่า [1]; ตัวอย่างเช่น องุ่นสุกหนึ่งตันมีเคประมาณ 11 ปอนด์ (5 กก.)
ในขั้นตอนก่อนการปลูก หากดินที่เลือกสำหรับปลูกไร่องุ่นมีระดับ K ที่แลกเปลี่ยนได้สูง ทางเลือกคือเลือกต้นตอที่สะสม K ความเข้มข้นต่ำ ต้นตอและพันธุ์องุ่นโดยทั่วไปจะแตกต่างกันในความสามารถในการดูดซับ K และ การโยกย้าย [2]. เช่น ต้นตอที่มีวี. แบร์ลันดิเอรีภูมิหลังทางพันธุกรรมมีแนวโน้มที่จะลดการดูดซึม K เมื่อเปรียบเทียบกับสิ่งอื่น ๆ เช่นเดียวกับที่มีว.แชมเปญความเป็นพ่อแม่ [12]. ทางตอนเหนือของรัฐแคลิฟอร์เนีย เถาองุ่น Chardonnay, Cabernet Sauvignon และ Zinfandel ต่อกิ่งบน 101-14 Mgt และ 3309C (V. ริเปียเรีย x V. รูเปสทริส) ต้นตอที่ใช้กันทั่วไป 2 ต้นในสหรัฐอเมริกาตะวันออก มีความเข้มข้น K ของก้านใบอยู่ในช่วงกลางอย่างสม่ำเสมอเมื่อเปรียบเทียบกับพันธุ์เดียวกันที่ต่อกิ่งบนวี. แบร์ลันดิเอรี(ความเข้มข้นของ K ต่ำสุด) และว. จำปานี(ความเข้มข้น K สูงสุด) ข้าม [12] การศึกษาที่ดำเนินการที่เมืองวินเชสเตอร์ รัฐเวอร์จิเนีย โดยกลุ่มวิจัยของ Tony Wolf พบว่าการใช้ 420-A (วี. แบร์ลันดิเอรี x V. ริเปียเรีย) ต้นตอลดค่า pH ของน้ำในเถา Cab Sauvignon เมื่อเปรียบเทียบกับต้นตอที่ต่อกิ่งด้วย 101-14 Mgt และ Riparia [6]
อย่างไรก็ตาม สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาว่าประสิทธิภาพของต้นตอในแง่ของการดูดซึม K จะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับการรวมกันของต้นตอ-กิ่ง (กล่าวคือ ต้นตอเดียวกันอาจมีผลกระทบแปรผันต่อพันธุ์กิ่งที่แตกต่างกัน) ชนิดของดิน สภาพภูมิอากาศ และแนวทางปฏิบัติในการจัดการ
อีกแง่มุมที่ต้องพิจารณาเมื่อเลือกต้นตอคือความแข็งแรงหรือศักยภาพในการเติบโต ต้นตอที่แข็งแรงหรือต้นตอที่แข็งแรงซึ่งถ่ายทอดการเจริญเติบโตทางพืชที่สูงและมีศักยภาพในการให้ผลผลิตแก่กิ่งก้านอาจทำให้การดูดซึม K เพิ่มขึ้นอันเป็นผลมาจากความต้องการเถาวัลย์ที่เพิ่มขึ้น
การเจริญเติบโตผลักดันการดูดซึม K: ปัจจัยต่างๆ เช่น ความแข็งแรงของเถาสูง พื้นที่ใบ และระบบรากที่กว้างขวางสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการดูดซึม K การโยกย้าย และการสะสมในผลเบอร์รี่องุ่น ความชื้นในดินจะเพิ่มการละลายของ K จากอนุภาคดินเหนียว จึงช่วยให้รากสามารถจ่ายและดูดซึม K ได้ง่ายขึ้น ความพร้อมของน้ำในดินที่สูงยังนำไปสู่การเพิ่มการเจริญเติบโตของพืชซึ่งอาจส่งผลทางอ้อมต่อการดูดซึม K และการสะสมในผลเบอร์รี่
ใบที่แรเงาเป็นแหล่งของการย้าย K ไปยังผลเบอร์รี่องุ่น: ปากน้ำขนาดเล็กของกระบังลมและการแรเงาของใบส่วนใหญ่อาจส่งผลต่อการสะสมของ K ในผลเบอร์รี่ ตัวอย่างเช่น พบว่าการแรเงาเทียม (ผ้าบังแดด) [13] หรือการแรเงาธรรมชาติ (ทรงพุ่ม) [14] พบว่าเพิ่มความเข้มข้นของ K ในผลเบอร์รี่และน้ำผลไม้ เรายังไม่ทราบแน่ชัดว่าเหตุใดจึงเกิดเหตุการณ์นี้ขึ้น แต่มีความเป็นไปได้ที่ในสภาวะที่มีการสะสมน้ำตาลต่ำ เช่นใต้ร่มเงาของใบไม้ การสะสม K ที่เพิ่มขึ้นในผลเบอร์รี่จะช่วยควบคุมศักยภาพในการออสโมติก รักษาความปั่นป่วนของเซลล์ และลดการลดลงของ การเจริญเติบโตของผลเบอร์รี่ซึ่งอาจเกิดขึ้นได้โดยมีปริมาณน้ำตาลต่ำ
